Харків в основному розташований в південно-східній частині Дніпровсько-Донецької западини. Поверхня регіону визначається як хвиляста рівнина, трохи нахилена в південному напрямку. Велика частина Харківського регіону розташована в межах Придніпровської низовини, північна частина ‒ на відрогу Середньоросійської височини, східна – на відрогу Донецької височини.
Територія міста представляє горбисту рівнину – більше половини загальної площі міста розташовано на ділянках висотою близько 100 м над рівнем моря.